Термочувствительный привод Советский патент 1988 года по МПК F01P7/16 

Изобретение относится к машиностроению в частности к системам ох- лаяздения двигателей внутреннего сгорания, а именно к термочувствительным приводам терморегуляторов систем охлаждения двигателей.

Цепь изобретения - повышение надежности.

На чертеже представлена схема терморегулятора системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания с тер мочувствительным приводом.

Терморегулятор содержит корпус 1, снабженный патрубком 2 подвода жидкости из двигателя, патрубком 3 отвода жидкости в радиатор и патрубком 4 отвода жидкости в перепускной канал мимо радиатора, клапан 5, установленный внутри корпуса 1 с возможностью попеременного перекрытия патрубков 3 и 4 отвода жидкости, и термочувствительный привод 6, выполненный в виде двухслойной пружины, первый слой 7 которой выполнен из материала, обладающего эффектом памяти формы, а второй слой 8 выполнен из материала, обладающего эффектом сверхэластичности в интервале температур прямого и обратного мартенситных превращений материала первого слоя 7,

В качестве материала первого слоя обладающего эффектом памяти формы, может быть применен никелид титана с содержанием 54 - 56% никеля или спла никелида титана с 50% никеля и добавками 1,5% ванадия, 2% ниобия, 3-4% тантала.

В качестве материала второго слоя обладающего эффектом сверхпластичности, может быть применен сплав никелида титана, содержащий 50,8 - 52% никеля, 2-3% кобальта, молибдена или железа или сплав никеля, 3% железа.

Терморегулятор с термочувствительным приводом работает следующим образом.

Во время прогрева двигателя внутреннего сгорания при температуре охлаждающей жидкости меньше 90°С термочувствительный привод 6 имеет минимальную высоту и прижимает клапан 5 к патрубку 3 отвода жидкости в радиатор. В результате охлаждающая жидкость входит в патрубок 2 подвода жидкости, а выходит в патрубок 4 отвода в перепускной канал, циркулируя по малому контуру мимо радиатора.

5

0

При достижении температуры начала обратного мартенситного перехода нижний слой 7 термочувствительного привода 6 постепенно изменяет свою форму в сторону увеличения высоты, но второй слой 8, находясь в состоянии сверхэластичности, сдерживает увеличение высоты за счет сил упругости, способствуя генерированию в. нем реактивных напряжений. При приближении температуры охлаждающей жидкости к 90°С сгенерированных реактивных напряжений достаточно, чтобы начать преодолевать сопротивление материала первого слоя 7, который под действием этих напряжений интенсивно выделяет тепло, особенно при переходе через точку 90°С, дополнительно нагревая материал второго слоя 8, обеспечивая тем самым надежное и плотное прижатие клапана 5 к патрубку отвода жидкости в перепускной канал. В этом случае охлаждающая жидкость 5 циркулирует по большому контуру через радиатор, в результате этого осуществляется эффективный отвод тепла от двигателя внутреннего сгорания. При температуре жидкости ниже 90 с поря- 0 док работы устройства изменяется на обратный, т.е, материал первого слоя 7 термочувствительного привода 6 изменяет свою форму как за счет обратимого эффекта памяти формы, так и за -ц счет упругости материала второго слоя 8, которьш при разгрузке интенсивно поглощает тепло, дополнительно охлаждая первьш слой 7 и способствуя прижатию клапана 5 к патрубку 3 от- 40 вода жидкости в радиатор. Охлаждающая жидкость циркулирует по малому контуру охлаждения. При этом наличие нагружающей силы в период прямого мартенситного перехода (охлаждения) 45 обеспечивает материалу первого слоя 7 термотреннинг, в результате которого он обладает устойчивой холодной памятью.

50 Таким образом, использование предлагаемого устройства позволяет повысить надежность вследствие увеличения усилий, создаваемых приводом как в период прогрева двигателя, так

55 и при снижении температуры, а благодаря высоким демпфирующим свойствам материалов обоих слоев привод нечувствителен к вибрациям, что также повышает его надежность и точность под-

1370267

держания теплового состояния двига- мент, отличающийся тем, теля внутреннего сгорания.что, с целью повышения надежности,

термочувствительный и нагружающий Формула изобретения элементы выполнены заодно в виде

двухслойной пружины, первый слой ко-

Термочувствительный привод преиму- торой выполнен из материал;, оОл;1,тп щественно для терморегулятора систе- ющего э(})фектом памяти форм111, а вто- мы жидкостного охлаждения двигателя рой - из материала, обладающего эф- внутреннего сгорания, содержащий тер- IQ фектом сверхэластичности в интервале мочувствительный элемент, вьтолнен- температур прямого и обратного мар- ный из материала, обладающего эффек- тенситных превращений материала пер- том памяти формы, и нагружающий эле- вого слоя.

Изобретение относится к системам охлаждения двигателей внутреннего сгорания и позволяет повысить надежность привода. Внутри корпуса 1 установлен клапан 5 с возможностью попеременного перекрытия патрубков 3 и 4 отвода жидкости. Термочувствитель- ньй элемент 6 выполнен в виде двухслойной пружины, первый слой 7 которой выполнен из материала, обладающего эффектом памяти формы, а второй слой 8 выполнен из материала, обладающего эффектом сверхэластичности в интервале т-р прямого и обратного мартенситных превращений материала первого слоя 7. При достижении т-ры начала обратного мартенситного перехода слой 7 постепенно изменяет свою форму в сторойу увеличения высоты. Слой 8 при этом сдерживает увеличение высоты за счет сил упругости, способствуя генерированию в нем реактивных напряжений. При приближении т-ры охлаждающей жидкости к 90 с последних достаточно, чтобы начать преодолевать сопротивление слоя 7, который начинает интенсивно выделять тепло. Дополнительный нагрев материала слоя 8 обеспечивает надежное и плотное прижатие клапана 5 к патрубку отвода жидкости в перепускной канал. Охлаждающая жидкость циркулирует по большому контуру через радиатор, осуществляя интенсивный отвод тепла от двигателя. При т-ре жидкости ниже 90° С порядок работы устр-ва изменяется на обратный. Охлаждающая жидкость циркулирует по малому контуру охлаждения. 1 ил. 3 СЛ